拆解报告:belkin 30W USB PD快充氮化镓充电器
近期充电头网拿到了贝尔金一款30W氮化镓快充充电器,产品设计十分简洁,造型“敦厚”,输入端配备可折叠插脚,整体十分小巧。此外这款充电器支持PD3.0快充,具备多组固定电压档位,最高30W快充可满足手机、平板等设备日常充电需求。下面充电头网就对其进行详细拆解,看看内部设计做工如何。
一、贝尔金30W氮化镓充电器外观
包装盒延续经典白绿配色设计,正面设有贝尔金品牌、产品名称、外观图和特性标识。
背面是产品特性描述等信息。
侧面是产品支持充电设备列表。
内部采用透明塑料盒固定保护充电器。
包装内含充电器和使用说明书。
贝尔金30W氮化镓充电器采用PC阻燃材质白色外壳,表面磨砂处理,腰身各面之间过渡圆润,靠近输入输出处略微弧面收缩,整体造型“敦厚”。
腰身上设有belkin品牌logo。
相邻侧面印有充电器参数信息
型号:WCH001yz
输入:100-240V~ 50/60Hz 1.5A
输出:5V3A、9V3A、15V2A、20V1.5A
产品已经通过了3C认证。
输入端配备可折叠国标插脚。
输出顶面亮面设计,USB-C接口设在顶面边缘。
使用游标卡尺实测充电器机身长度约为39.49mm。
宽度约为39.78mm。
厚度约为38.76mm。
和苹果30W充电器大小直观对比,体积优势明显。
机身横截面和一元硬币大小直观对比。
充电器拿在手上的直观感受。
净重约为69g。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测USB-C口的输出协议,显示支持Samsung 5V2A、DCP和PD3.0协议。
此外PDO报文显示USB-C接口还具备5V3A、9V3A、15V2A、20V1.5A四组固定电压档位。
二、贝尔金30W氮化镓充电器拆解
将输入端外壳拆开,外壳上打胶对整个PCBA模块进行固定,插脚使用螺丝和塑料板固定。
将充电器取出,输入输出小板之间焊接元器件,并使用白色塑料架进行支撑隔离。
此外还使用连接小板将上下两块电路板进行连接,小板上设有充电器主控芯片。
经过对充电器电路观察分析发现,贝尔金这款30W PD快充充电器采用开关电源宽范围输出,协议芯片控制输出电压的典型架构。下面我们就从输入端开始一一了解各元器件。
上层小板是输入端小板,这一侧设有延时保险丝、NTC浪涌抑制电阻和共模电感。
延时保险丝规格为2.5A 250V。
NTC浪涌抑制电阻外套热缩管保护。
NTC电阻特写,用于抑制上电浪涌电流。
共模电感用于滤除EMI干扰。
输入端小板背面设有一颗整流桥。
整流桥特写。
侧面设有工字电感和两颗高压滤波电解电容。
工字电感特写。
高压滤波电解电容来自艾华。
规格为400V 33μF。
另一颗也是来自艾华,规格为400V 22μF,合计55μF容量。
连接板正面设有充电器主控芯片和Y电容。
相邻侧面设有变压器和主控芯片供电电容。
将三块电路板拆开,塑料架特写,用于支撑和隔离。
连接板背面没有元器件。
主控芯片供电电容规格为50V 4.7μF。
充电器主控芯片采用PI SC1933C,该芯片内置GaN功率器件,属于PI的PowiGaN系列,也是PI推出的首款GaN电源产品,支持宽输入范围下65W输出。得益于氮化镓功率器件高频率低损耗的优势,能够提高充电器的功率密度,减小体积和重量,更加便于携带。
PI SC1933C无需外围元件即可提供精确的恒压/恒流/恒功率,并轻松与外接快充协议接口IC协同工作,因此适用于高效率反激式设计,内置同步整流控制器和反馈,更加节省外部元件。
充电头网拆解了解到,该芯片此前已被RAVPower 61W氮化镓USB PD充电器、ANKER 60W氮化镓双USB-C口充电器和ANKER安克4口氮化镓桌面PD快充充电器A2045采用。此外PI高集成快充芯片还被三星原装45W USB PD快充充电器、小米9手机27W原装充电器、OPPO原装65W氮化镓快充充电器、谷歌Pixel手机标配USB PD充电器等数十款产品采用,性能获得客户广泛认可。
变压器特写,顶部喷码有信息。
Y电容特写,用于输出抗干扰,来自厦门华信安电子科技有限公司。
输出端小板正面设有同步整流管,输出滤波固态电容和协议芯片,电容包裹绝缘胶带。
次级同步整流MOS管采用泰德TDM31090,左侧并联二极管用于提高轻载效率。
同步整流输出滤波固态电容特写,规格均为25V 470μF,两颗并联。
USB PD协议芯片采用慧能泰,型号HUSB339,这款芯片已经通过了USB PD3.0认证,TID 62。HUSB339是一颗高性能、高集成的USB Type-C Power Delivery(电力传输)控制器,集成了PD2.0、PD3.0、PPS、QC2.0/3.0、BC1.2、5V2.4A等充电协议;适用于电源适配器、车载充电器、移动电源等应用场合;采用SOP-14L和QFN-16L两种封装模式。
慧能泰HUSB339资料信息。
充电头网了解到,采用慧能泰HUSB339芯片的还有SlimQ 65W氮化镓USB PD快充充电器、图拉斯18W USB PD快充充电器、图拉斯24W 1A1C快充充电器、图拉斯30W 1A1C USB PD快充充电器、美顺和30W USB PD快充充电器、南孚Aircharge 65W PD快充充电器、爱否开物1A1C 65W PD快充充电器、belkin 30W USB PD快充车载充电器等多款产品,芯片性能获得客户高度认可。
输出VBUS开关管特写,丝印Q4407,PMOS。
USB-C母座特写。
全部拆解完毕,来张全家福。
充电头网拆解总结
贝尔金30W快充氮化镓充电器通体白色,机身上设有belkin品牌logo,整体设计简洁。机身造型和常规充电器不同,虽整体看去方正,但输入输出端略微收缩设计,给人一种“敦厚”的形象,辨识度独特。这款充电器的推出,让消费者在30W功率段氮化镓快充充电器中多了一个新的选择。
充电头网通过拆解了解到,贝尔金这款氮化镓快充内部采用多块PCB板组合焊接设计,内部还配有塑料架进行绝缘隔离加固,这种设计可最大化利用内部空间,使充电器体积最小化。此外产品采用的是PI高集成GaN芯片SC1933C搭配泰德同步整流MOS组成开关电源,由慧能泰HUSB339进行协议识别控制输出电压,整体用料扎实。
温馨提示
充电头网
将在12月18日于中国-深圳举办
「技术专题」
USB PD、QC、VOOC、DFH、Qi、GaN、POWER-Z
「拆解汇总」
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「优质资源」
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「原厂资源」
英集芯、智融、南芯、东科、芯茂微、茂睿芯、硅动力、环球、美思迪赛、富满-云矽、亚成微、诚芯微、英诺赛科、纳微、威兆、诺威、MDD、永铭、云星、科尼盛、特锐祥、美芯晟、伏达、贝兰德、微源
「快充工厂」
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